(57)【要約】【課題】エンジンで発生する負圧と大気圧とによる圧力変動で、エンジンなどからの振動を防振するにあたり、負圧配管や負圧タンクの規制を緩和する。【解決手段】能動型マウント装置４内に液密の圧力室１７を形成すると共に、それとは個別の液圧発生装置７を流量調整装置（スロットルバルブ）５４の近傍に設け、導入される大気圧と負圧とを切換弁１０で切換えて液圧発生器１１の空気室２１に供給する。空気室２１の容積が変化すると、加振板２２を介して隣接する液圧出力室２３から供給気圧に応じた液圧が出力されるので、これを液体路１８を介して能動型マウント装置の圧力室１７に供給する。能動型マウント装置内に、圧力室１７とは個別の副液室２５を形成し、圧力室１７とオリフィス２６を介して連通して共振させることにより、液圧による防振効果を高める。液体路１８に収容空間であるブランチ管２４を分岐接続して、反共振作用によって液圧の脈動を抑える。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動体に連結される第１の連結部材、及び車体側部材に連結される第２の連結部材、及び前記第１の連結部材と第２の連結部材の間に設けられた弾性部材、及び前記第１の連結部材と第２の連結部材の間に設けられ且つ供給される液圧に応じて容積又は圧力の少なくとも何れか一方が変化する圧力室を備えた防振機構部と、供給される気圧の変動に応じて容積又は圧力の少なくとも何れか一方が変化する空気室、及び前記空気室に圧力の異なる気圧を供給する切換手段、及び前記空気室に隣接し且つ当該空気室の容積又は圧力の少なくとも何れか一方の変化に応じた液圧を出力する液圧出力室を備えた液圧発生装置と、前記防振機構部の圧力室及び液圧発生装置の液圧出力室を連通する液体路と、内燃機関の運転状態又は車両の走行状態の少なくとも何れか一方に応じて前記切換手段に制御信号を出力することにより、前記空気室内に圧力の異なる空気を給排して圧力室に供給する液圧を調整し、前記振動体からの振動伝達特性を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする防振装置。
【請求項２】
前記防振機構部は、前記圧力室と異なる液体室と、当該液体室と圧力室との間に設けられたオリフィスとを備えたことを特徴とする防振装置。
【請求項３】
前記液体路は、当該液体路から分岐する収容空間を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の防振装置。
【請求項４】
要求される防振周波数領域に一致するように、前記圧力室及び液圧出力室及び液体路の共振特性を調整したことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の防振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両のエンジンの振動を抑制しながら当該エンジンを支持する防振装置に関するものであり、特に大気圧と負圧とを交互に導入して空気室を膨張及び収縮することによりエンジンからの振動を抑制するものに好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
このような防振装置としては、例えばエンジンマウントの内部に空気室を設け、その空気室に大気圧と負圧とを交互に供給して、その気圧の変動によって当該空気室を膨張及び収縮し、これによりエンジンからの振動伝達特性を制御可能とすると共に、エンジンで創成される負圧を貯留する主負圧タンクや更にエンジンマウント近傍のサブ負圧タンクを備えるものがある（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開平１１−１５３１８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記従来の防振装置では、エンジンで創成される負圧をエンジンマウントまで供給する長い管路が必要であり、その結果、管路内における流動抵抗で負圧の大きさが減少して十分な防振性能が得られない恐れがある。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、十分な防振性能を確保可能な防振装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明の防振装置は、振動体と車体側部材との間に介装されて防振機能を発揮する防振機構部と、それとは個別の液圧発生装置とを備え、液圧発生装置には、供給される気圧の変動に応じて容積又は圧力の少なくとも何れか一方が変化する空気室、及び前記空気室に圧力の異なる気圧を供給する切換手段、及び前記空気室に隣接し且つ当該空気室の容積又は圧力の少なくとも何れか一方の変化に応じた液圧を出力する液圧出力室を備え、防振機構部には、振動体に連結される第１の連結部材、及び車体側部材に連結される第２の連結部材、及び前記第１の連結部材と第２の連結部材の間に設けられた弾性部材、及び前記第１の連結部材と第２の連結部材の間に設けられ且つ供給される液圧に応じて容積又は圧力の少なくとも何れか一方が変化する圧力室を備え、液圧発生装置の液圧出力室と防振機構部内の圧力室とを液体路で連通すると共に、内燃機関の運転状態又は車両の走行状態の少なくとも何れか一方に応じて前記切換手段に制御信号を出力することにより、前記空気室内に圧力の異なる空気を給排して圧力室に供給する液圧を調整し、前記振動体からの振動伝達特性を制御する制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００５】
而して、本発明の防振装置によれば、振動体と車体側部材との間に介装されて防振機能を発揮する防振機構部と、それとは個別の液圧発生装置とを備え、液圧発生装置には、供給される気圧の変動に応じて容積又は圧力の少なくとも何れか一方が変化する空気室、及び前記空気室に圧力の異なる気圧を供給する切換手段、及び前記空気室に隣接し且つ当該空気室の容積又は圧力の少なくとも何れか一方の変化に応じた液圧を出力する液圧出力室を備え、防振機構部には、振動体に連結される第１の連結部材、及び車体側部材に連結される第２の連結部材、及び前記第１の連結部材と第２の連結部材の間に設けられた弾性部材、及び前記第１の連結部材と第２の連結部材の間に設けられ且つ供給される液圧に応じて容積又は圧力の少なくとも何れか一方が変化する圧力室を備え、液圧発生装置の液圧出力室と防振機構部内の圧力室とを液体路で連通すると共に、内燃機関の運転状態又は車両の走行状態の少なくとも何れか一方に応じて前記切換手段に制御信号を出力することにより、前記空気室内に圧力の異なる空気を給排して圧力室に供給する液圧を調整し、前記振動体からの振動伝達特性を制御する構成としたため、例えばエンジンで創成される負圧を供給する管路の長さが短くなり、管路内における流動抵抗で負圧が減少することがないので、十分な防振性能を確保することができる。そして、その結果、負圧を貯留する大型の負圧タンクの設置も不要となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次に、本発明の防振装置の第１実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態の防振装置の概略構成図であり、図中の符号１は直列４気筒のガソリンエンジンで構成された内燃機関である。この内燃機関１は、本体となるエンジンブロック２と、クランクケース３とを備えて構成される。本実施形態の防振装置は、エンジンブロック２から延設されたブラケット５６と車体との間に介装され、当該エンジンブロック２を車体にマウントする能動型マウント装置４である。
【０００７】
また、内燃機関１には、吸気通路５と排気通路６とが接続され、このうち吸気通路５の経路上には、空気取入口５１、エアクリーナケース５２、流量計量装置５３、流量調整装置（スロットルバルブ）５４、インテークマニホールド５５等が配設されると共に、流量調整装置５４の近傍には、液圧発生装置７が設けられている。
この液圧発生装置７は、流量調整装置５４より上流側の吸気通路５から大気圧を導入する大気圧導入管路８と、流量調整装置５４より下流側の吸気通路５から負圧を導入する負圧導入管路９と、大気圧導入管路８で導入される大気圧と負圧導入管路９で導入される負圧とを切換えて供給する切換手段としての切換弁１０と、切換弁１０によって切換供給される大気圧及び負圧に応じて液圧を発生する液圧発生器１１と、前記負圧導入管路９に配設された負圧タンク１２とを備えて構成される。
【０００８】
液圧発生器１１は、外壁を構成するシリンダ２０と、当該シリンダ２０内に配設されて当該シリンダ２０内を摺動すると共に当該シリンダ２０内を二つの室に画成する加振板２２と、加振板２２で画成された一方の室であって前記切換弁１０に接続された空気室２１と、加振板２２で画成された他方の室であって作動液体が封入された液圧出力室２３とを備えて構成される。従って、空気室２１は、切換弁１０によって切換供給される大気圧及び負圧、つまり供給される気圧の変動に応じて容積及び圧力の少なくとも何れか一方が変化し、加振板２２を介して当該空気室２１に隣接する液圧出力室２３は、当該空気室２１の容積及び圧力の少なくとも何れか一方の変化に応じた液圧を出力する。なお、加振板２２は、支持ばねなどによって弾性的に支持されている。また、負圧タンク１２は、吸気通路５内の負圧の脈動を低減するために設けられている。
【０００９】
次に、前記能動型マウント装置４の構成について、図２を用いて説明する。この能動型マウント装置４は、本体ケース１４の下部にボルト６２が突設され、このボルト６２を用いて本体ケース１４を車体に固定する。つまり、この本体ケース１４並びにボルト６２が本発明の第２の連結部材を構成する。一方、筒状に形成された本体ケース１４の内側上部には、ゴムなどの弾性体からなる弾性部材１５が嵌め込まれており、更に弾性部材１５の上部に連結部材１６が取付けられ、この連結部材１６が前記エンジンブロック２から延設されたブラケット５６に連結される。つまり、この連結部材１６が本発明の第１の連結部材を構成している。
【００１０】
また、前記本体ケース１４と弾性部材１５との間には、当該弾性部材１５に隣接する圧力室１７が形成されている。この圧力室１７は液密の画室であり、配管からなる液体路１８で前記液圧発生装置７の液圧出力室２３に連通されている。従って、液圧出力室２３から出力される液圧が変化すると、その供給される液圧に応じて圧力室１７の容積及び圧力室１７内の圧力の少なくとも何れか一方が変化する。従って、本体ケース１４、弾性部材１５、連結部材１６、圧力室１７からなる本実施形態の能動型マウント装置４が本発明の防振機構部を構成する。
【００１１】
従って、前述のように液圧発生装置７の液圧出力室２３から供給される液圧が大きいときには防振機構部である能動型マウント装置４の圧力室１７の圧力が大きくなるか或いはそれに伴って容積が増大し、供給される液圧が小さいときには圧力室１７の圧力が小さくなるか或いはそれに伴って容積が減少する。そこで、図１に示すコントロールユニット１３によって、内燃機関の運転状態及び車両の走行状態の少なくとも何れか一方に応じて切換弁１０に制御信号を出力することにより、液圧発生装置７の空気室２１内に圧力の異なる空気、つまり大気圧と負圧とを切換えて給排すると、液圧出力室２３から能動型マウント装置４の圧力室１７に供給される液圧が変化するので、内燃機関１、つまり振動体から車体に伝達される振動の伝達特性を制御することが可能となる。なお、内燃機関１の振動伝達特性を制御するのに必要なのは、内燃機関１を支持する力なので、例えば液圧発生装置７の液圧出力室２３内の圧力や能動型マウント装置４の圧力室１７の圧力が変化すればよいだけの場合もあり、そのような場合には、それらの容積が必ずしも変化する必要はない。
【００１２】
このように、本実施形態の防振装置によれば、防振機構部である能動型マウント装置と液圧発生装置とを個別に設け、負圧と大気圧とを切換給排することにより液圧発生装置で発生された液圧を、液体路を介して能動型マウント装置に供給して、防振機構部による振動伝達特性を制御可能としたため、防振機構部までの負圧管路や、その負圧を貯留する大型の負圧タンクが不要であると共に、空気のように、管路内における流動抵抗で負圧が減少することがないので、十分な防振性能を確保することができる。
【００１３】
次に、本発明の防振装置の第２実施形態について、図３を用いて説明する。この図３の防振装置は、前記第１実施形態の図１のものに類似している。そこで、同等の構成要素には同等の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
本実施形態では、防振機構部である能動型マウント装置４の具体的な構造が第１実施形態と異なると共に、液圧発生装置７の液圧出力室２３と能動型マウント装置４の圧力室１７とを連通する液体路１８に、収容空間としてのブランチ管２４を分岐接続した点が異なる。なお、ブランチ管２４の端部は閉塞されている。
【００１４】
能動型マウント装置４の詳細を図４に示す。本実施携帯の能動型マウント装置４では、前記第１実施形態の能動型マウント装置４に加えて、副液室２５を設けた。この副液室２５は、圧力室１７の下方に、隔壁２７を介して形成され、圧力室１７と副液室２５とはオリフィス２６を介して連通されている。従って、圧力室１７と副液室２５との間で、作動液体はオリフィスを通じて往復移動する。
【００１５】
本実施形態の防振装置によれば、前述のように、内燃機関１の振動或いは液圧出力室２３からの液圧変動に応じて、能動型マウント装置４内の圧力室１７内の液圧が変動すると、その液圧変動は、オリフィス２６を通じて副液室２５にも伝達される。従って、圧力室１７、副液室２５、オリフィス２６の共振特性を特定の周波数に設定することにより、液圧出力室２３からの液圧変動に共振してその防振効果を高めたり、内燃機関１の共振周波数からずらすことにより、内燃機関１からの加振力を減衰したりすることが可能となる。
【００１６】
また、本実施形態では、液体路１８から収容空間であるブランチ管２４が分岐接続されているので、当該ブランチ管２４の反共振作用によって、液体路１８に発生する液圧変動、即ち振動を減衰することができる。特に、切換弁１０の作動に伴って急峻な液圧変動が生じた場合には、切換弁１０の作動周波数の倍数成分の液圧変動、所謂高次の液圧変動が生じる可能性がある。そこで、ブランチ管２４の反共振作用が得られる周波数を、この高次液圧変動周波数に設定しておけば、高次液圧変動を有効に減衰することができる。
【００１７】
従って、このように能動型マウント装置４のオリフィス２６の共振周波数や、液体路１８に分岐接続される収容空間としてのブランチ管２４の反共振作用周波数を、最も減衰したい液圧変動周波数帯域に設定することにより、大気圧と負圧とを切換えて得る防振作用を助長することができる。
なお、前記実施形態では、内燃機関と車体側部材との間に能動型マウント装置を介装した防振装置についてのみ詳述したが、本発明の防振装置は、その他の車体側部材、例えば各種のメンバと内燃機関、或いはその他の振動体との間に防振機構部を介装するものであれば、如何なる防振装置にも適用可能である。
【００１８】
また、前記実施形態では、制御結果をフィードバックしないものについてのみ説明したが、各種のセンサを用いて制御結果を検出し、その結果をフィードバックして制御を行うようにしてもよい。
また、能動型マウント装置、即ち防振機構部の圧力室と液圧発生装置の液圧出力室とを連通する液体路にオリフィスを設け、このオリフィスの共振周波数を調整して、防振効果を高めるようにしてもよい。
また、防振制御に用いられる気体の圧力は、大気圧と負圧とに限られるものではなく、圧力差のある気体であれば、どのようなものでも利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の防振装置の第１実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１の能動型マウント装置の断面図である。
【図３】本発明の防振装置の第２実施形態を示す概略構成図である。
【図４】図３の能動型マウント装置の断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１は内燃機関
２はエンジンブロック
３はクランクケース
４は能動型マウント装置（防振機構部）
５は吸気管路
６は排気管路
７は液圧発生装置
８は大気圧導入管路
９は負圧導入管路
１０は切換弁
１１は液圧発生器
１２は負圧タンク
１３はコントロールユニット
１４は本体ケース（第１の連結部材）
１５は弾性部材
１６は連結部材（第２の連結部材）
１７は圧力室
１８は液体路
２０はシリンダ
２１は空気室
２２は加振板
２３は液圧出力室
２４はブランチ管（収容空間）
２５は副液室（液体室）
２６はオリフィス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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